Возрастные изменения скелета

Длина нижней конечности по отношению к общей длине тела с возрастом постоянно увеличивается и составляет к 3-м годам 45,5%, к 7-ми годам - 49,8%, к 20-ти годам - 52,1%

Для верхних и нижних конечностей новорожденных характерны относительно короткие проксимальные отделы и удлиненные дистальные, но к моменту наступления синостозов (20-25 лет) длина проксимальных частей конечностей увеличивается больше, чем дистальных: бедра и плеча - в 4,5 раза, голени и предплечья - в 3,5-3,7 раза, стопы и кисти - в 3 раза.

Возрастные особенности костей черепа

Кости черепа новорожденного тонкие; из двух пластин компактного вещества сформирована только наружная, внутренняя едва различима. Число костей черепа у новорожденного больше, чем у взрослого. Так, части лобной, затылочной, височных, клиновидной костей, нижней челюсти еще не срослись и разделены прослойками соединительной ткани и хряща. Воздухоносные полости в костях почти не развиты.

В процессе роста черепа отмечают 3 периода.

1-й период - от рождения  до 7-ми лет - характеризуется быстрым  ростом. На 1-м году примерно в 3 раза увеличивается толщина  костей черепа, в костях свода  начинают формироваться наружная  и внутренняя пластинки компактного вещества и губчатое вещество между ними. В растущих костях сливаются точки окостенения. От 1-го года до 3-х лет кости лицевого и крыши мозгового черепа растут быстрее костей его основания. Активный рост задней части черепа (затылочной кости) связан с переходом ребенка на 2-м году жизни к прямохождению. На 2-3-м году жизни в связи с окончанием прорезывания молочных зубов и усилением функции жевательных мышц значительно усиливается рост костей лицевого черепа. Лицевой череп растет в высоту и ширину. От 3 до 7 лет рост черепа замедлен. Основание мозгового черепа растет быстрее, чем крыша. У новорожденного ребенка череп составляет 1/4 длины тела, к концу 3-го года жизни - 1/5, а к 7-ми годам - 1/6. Емкость мозгового черепа новорожденного - 350-370 см3, к 3-м годам - 1050 -1120 см3.

Во 2-м периоде - от 7-ми лет до начала периода полового созревания (12-13 лет) - происходит замедленный, но равномерный рост черепа, особенно его основания. Рост свода черепа усиливается в 6-8 лет и 11-13 лет. Объем мозгового отдела достигает к 10-ти годам 1300 см3. К 12-ти годам череп составляет 1/7 часть длины тела.

3-й период - от 13-ти до 23-25-ти  лет характеризуется интенсивным ростом преимущественно лицевого отдела черепа: увеличивается в размерах лобный отдел крыши, расширяется и углубляется основание. Лицевой череп становится длиннее и уже. К концу пубертатного периода емкость мозгового черепа достигает 1400-1500 см3. Происходит дальнейшее утолщение костей череда, продолжается их пневматизация.

В пожилом и старческом возрасте рельеф костей черепа сглаживается. Кости становятся тоньше, в них частично рассасывается губчатое вещество, уменьшается их эластичность. Череп становится хрупким и ломким. Потеря зубов приводит к сглаживанию зубных альвеол (ячеек) челюстей, частичная атрофия жевательных мышц изменяет рельеф костей.

ГЛАВА 4 Адаптация костей спортсменов.

Скелет спортсменов подвергается заметной перестройке: изменяется химический состав, внешний вид костей, их внутреннее строение, рост и сроки окостенения. Под влиянием физических нагрузок химический состав костей сдвигается в сторону увеличения содержания неорганических веществ (кальция, фосфора), что обеспечивает большую плотность костной ткани. По данным М.А.Корнева (1981), исследовавшего степень минерализации костей кисти у боксеров, баскетболистов и футболистов, наибольшая плотность костной ткани обнаружена у боксеров, кисть которых испытывает специфические нагрузки.

Изменяется форма костей. В местах прикрепления сухожилий мышц образуются гребни, бугры, шероховатости. Они тем больше, чем сильнее развиты мышцы. Так, например, у тяжелоатлетов изменяется форма лопатки и ключицы. У пловцов увеличивается диафиз плечевой кости, хирургическая шейка сглаживается. У гребцов на байдарке становится слабо выраженной шейка лучевой кости. У тяжелоатлетов форма диафиза плечевой кости приближается к цилиндрической. У боксеров и гимнастов головка лучевой кости достигает наибольших размеров. Значительные изменения претерпевают позвонки: так, высота тела позвонков гимнаста уменьшается кзади, у велосипедистов - наоборот, кпереди, у пловца позвонки приобретают прямоугольную форму.

Адаптация костей к физическим нагрузкам проявляется и во внутреннем их строении, Утолщение слоя компактного вещества ведет к укреплению диафиза. Этот процесс может происходить как со стороны костномозговой полости, так и со стороны надкостницы (Б.А.Нлкитюк, 1985). Механически более рационален, как пишет автор, второй вариант, при котором расширение диафизов происходит за счет поднадкостничного отложения костного вещества, расширения костномозговой полости и разрушения компактного вещества изнутри. Увеличивая свой наружный диаметр, кость повышает свою прочность. Эта форма адаптации является рациональной, поскольку кость, разрушаясь со стороны костномозговой полости, возвращает в круговорот обмена веществ в организм минеральные соли и белки. При нерациональной адаптации костей к физическим нагрузкам происходит отложение костного вещества изнутри, со стороны костномозговой полости, и ее сужение. Такие кости отличаются меньшей прочностью.

Укрепление губчатого вещества кости проявляется утолщением костных пластинок и превращением его структуры из мелкоячеистой в крупноячеистую. Крупноячеистая структура губчатого вещества отмечена в костях пловцов, гимнастов, борцов, тяжелоатлетов и велосипедистов. В результате этих изменений кости становятся более легкими и прочными. При нерациональной адаптации к физическим нагрузкам в костях спортсменов обнаруживаются микропереломы костных пластинок в результате механической перегруженности губчатого вещества.

Рост и сроки окостенения костей также обусловлены влиянием физической нагрузки. Динамические нагрузки стимулируют продольный рост трубчатых костей и несколько задерживают сроки окостенения скелета, статические или чрезмерные физические нагрузки вызывают преждевременное завершение роста костей в длину.

Исследования, проведенные с представителями различных видов спорта, позволили выявить следующие адаптивные изменения нагружаемых отделов скелета.

Так, у гимнастов и пловцов отмечается удлинение костей пясти, что способствует удлинению межкостных мышц кисти и увеличению их силы. У гимнастов кисть напоминает "обезьянью": удлинение II-V пальцев при небольшой длине I пальца, что объясняется специфической работой на снарядах. У волейболистов, баскетболистов и ватерполистов, согласно данным Е.Ф.Корневой (1984), II-V пястные кости кисти отличаются особым развитием: утолщается диафиз, появляются дополнительные сесамо-видные кости. Эти изменения обусловлены контактом кисти с мячом. Изменения кисти у боксеров и каратистов связаны с ударными воздействиями. Как показали исследования С.Г.Антонова и В.Н.Шустова (1982), у них во II и III пястных костях наблюдается расширение диаметра диафиза и слоев компактного вещества.

Для велосипедного спорта, футбола и легкой атлетики характерна нагрузка на нижние конечности, поэтому кости этого отдела скелета отличаются наибольшей массивностью. У футболистов увеличиваются диаметры вертлужной впадины тазовой кости и головки бедра, переднезадний и поперечный размеры диафиза бедренной кости, увеличивается ширина проксимальных эпифизов костей голени. У прыгунов в длину наибольший поперечный диаметр имеет диафиз бедра, а у бегунов увеличена больше-берцовая кость в области ее бугристости и малоберцовая - в области головки.

В бедренной кости у велосипедистов компактное вещество гипертрофированно равномерно, а в костях голени неравномерно в зависимости от их амплуа. У шоссейников наибольшее развитие компактного вещества наблюдается в средней трети обеих костей голени, а у трековиков - на пе редней поверхности средней трети больптеберцовой и на задней поверхности нижней трети малоберцовой кости.

Симметричное утолщение компактного вещества на костях верхних конечностей отмечается у пловцов, бегунов и тяжелоатлетов, асимметричное - выявлено у боксеров, фехтовальщиков, теннисистов и метателей. У прыгунов и толкателей ядра наблюдается также асимметрия в развитии толчковой и маховой конечностях.

Таким образом, различные физические нагрузки, хотя и обуславливают изменения всей костной системы, в большей степени проявляются в нагружаемых отделах.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.

Т. И. Вихрук, Ф. В. Судзиловский, В. М Пинчук, В. А. Попов, З. П. Рязанова/Возростная морфология: учебное пособие/ГАФК им. П. Ф. Лесгафта. СПб., 1999. – 48с.

А. В. Калинин/ Анатомия костной системы: учебно-методическое пособие/СПбГАФК им П. Ф Лесгафта. 2002. – 21с.

Б. А. Никитюк, Б. И. Коган/Адаптация скелета спортсмена. – К.: Здоровья, 1989. – 128с.

М. С. Страдина/Возростная морфология: Учебно-методическое пособие/СПб.: изд-во СПбГУФК им. П. Ф. Лесгафта, 2005. – 87с.

И. А. Степаник/ Учение о костях. Учебно-методическое пособие/СПбГАФК им П. Ф. лесгафта, 2003. – 49с.